Issuu on Google+

NÉV:

CSAPATNÉV:

Termodinamika

1. „Fessünk” a táblára – párolgás 2. Potyogó gémkapcsok – hővezetés 3. Gázhőmérő 4. Gravesande kísérlet – hőtágulás 5. Gumiszál adiabatikus nyújtása 6. Lámpa, mint hőforrás – hősugárzás 7. Miért nem szeretnek a brazilok Ecuadorban focizni? - nyomás magasságfüggése

8. Gázok állapotváltozásai – szimuláció 9. Mi melegíti jobban a vizet? - fajhő, hőmérséklet 10. Hűtsünk – hűtőkeverékek 11. Gyufarakéta 12. Teafilter rakéta

1. „Fessünk” a táblára – párolgás Egy vattapamacsot vizezzetek be, egy-egy másikra csöppentsetek benzint illetve étert. Egyszerre írjatok a táblára VÍZ, BENZIN, ÉTER feliratot a megfelelő vattapamaccsal. Milyen sorrendben tűnnek el? Jelöld 1-3-ig számokkal a helyes sorrendet! VÍZ ........ BENZIN …...... ÉTER …..... A benzines és éteres üveget ne felejtsétek el visszazárni, a táblát alaposan letörölni és a pamacsokat kidobni :)! 2. Potyogó gémkapcsok – hővezetés Gyújtsátok meg a borszeszégőt. Tartsátok fölé a „bimetál” végét. Írjátok le, hogy mi történik a gémkapcsokkal:

A kísérlet végeztével a borszeszégő kupakját tegyétek a tetejére óvatosan oldalról. Vissza kell „ragasztani” a gémkapcsokat: egy gyertyát gyújtsatok meg, egyikőtök helyezze a gémkapcsot a bimetálra, közben a társa csöppentsen rá faggyút.

3. Érzékeny és gyors hőmérőt készítettünk: A lombikban levő levegő kitágulása/összehúzódása az U alakú csőben levő vízoszlopok magasságának változásában mutatkozik meg. Mekkora a szintkülönbség kezdetben?.................cm Mekkora szintkülönbséget tudsz elérni, ha kezeddel melegíted a lombikot? ….........................cm


NÉV:

CSAPATNÉV: Milyen gyorsan áll vissza a kezdeti szintkülönbség, ha elengeded?................s

4. Gravesande kísérlet – hőtágulás Hidegen a golyó átfér a gyűrűn. Melegítsétek a golyót égő borszeszégő fölött. És most átfér? Magyarázd meg a jelenséget!

Melegítsétek a gyűrűt is fel. És most átfér? Magyarázd meg a jelenséget!

Vigyázz, melegítés után a fémeszközök forróak! A kísérlet végeztével a borszeszégő kupakját óvatosan oldalról tegyétek a tetejére.

5. Gumiszál adiabatikus nyújtása Vágjunk fel egy befőttesgumi-karikát, és ajkunkhoz érintve, hirtelen nyújtsuk meg! A megfeszülő gumi érezhetően felmelegszik. Hirtelen elernyedéskor a gumiszál lehűl. Az ember az ajkával igen pontosan tudja érzékelni a hőmérséklet-változást.

A gumi hirtelen (adiabatikus) hosszváltozását kísérő hőmérséklet-változás a gumi ún. "entrópia-rugalmasságával" értelmezhető : A gumi megnyúlásával a hosszú, de rendezetlenül elhelyezkedő molekulák egy irányba rendeződnek. A rendezetlenség mértéke (az entrópia) látszólag csökkenne, ami ellentmondana a termodinamika II. fő törvényének, miszerint egy zárt rendszer entrópiája sohasem csökkenhet, hanem mindig nő, vagy legfeljebb nem változik. A leadott hő viszont növeli az entrópiát, hiszen a jobban fickándozó molekulák sokkal rendezetlenebbül mozognak. Így már a II. főtörvény sem sérül:-) 6. Lámpa, mint hőforrás – hősugárzás Tegyetek egy-egy hőmérőt a két „zsebbe”. Világítsátok meg a lámpával a zsebeket ugyanannyi ideig, ugyanolyan távolságról v. egyszerre, és figyeljétek meg, melyik hőmérő mit mutat. Fekete zseb hőmérője:............. Alufóliás zseb hőmérője:................


NÉV:

CSAPATNÉV: Húzd alá, a helyes megoldást: A fekete papír a lámpából jövő hősugarak kisebb/nagyobb részét nyeli el, mint az alufóliából készült zseb.

Világítsátok meg a falra felragasztott „tükröt” oldalirányból kb. 10-15 cm távolságból. Keressétek meg, hol lehet érezni a lámpa melegét!

7. Miért nem szeretnek a brazilok Ecuadorban focizni? - nyomás magasságfüggése http://phet.colorado.edu/hu/simulation/gas-properties Pumpálj könnyű részecskéket a tartályba. A nyomás 2bár. A hőmérséklet 300K legyen. Kapcsoljátok be a gravitációt 8-10-re. Készíts képernyőképet a C://bpg/csapatnév könyvtárba „Ecuador01.png” néven. Készítsetek két különböző gravitáció mellett is képet, illetve egyet nehéz részecskékkel is. A nehéz részecskékkel a szimulációt a PAUSE gombbal állítsd le, majd „Mérőeszközök”->”A nyomás magasságfüggése” beállításával számold meg a molekulákat különböző magasságokban, töltsd ki a táblázatot: Magasság

Molekulák száma

0.1nm 1nm 2nm 3nm 4nm 5nm Számoljátok ki az egymás után következő rétegekben levő részecskeszámok arányát is. 8. Gázok állapotváltozásai – szimuláció Jegyezzétek fel, a gáz állapotjelzőit (legalább 8 leolvasott érték számtani közepe legyen), miközben a nyomást vagy a hőmérsékletet vagy a térfogatot tartjátok (rádiógomb bekapcs) állandó értéken és egy másik jelzőt kétszeresére/felére változtattok. Térfogatváltozást a vonalzóval tudjátok mérni. Állandó értéken tartottam a: ….............................................. Az állapováltozás: izo.................


NÉV:

CSAPATNÉV: Felére változtatva a …................................., …..........................ére változott a …................................................. Kétszeresére változtatva a …............................................., …..........................ére változott a ….....................................

9. Mi melegíti jobban a vizet? - fajhő, hőmérséklet Forraljatok vizet a vízforralóval. A két edénybe öntsetek 200-200ml forró vizet. Tegyetek egy-egy egyforma súlyú hideg fémrudat a forró vízbe és egyegy hőmérőt is. Fél percenként olvassátok le a hőmérsékleteket. Ábrázoljátok a hőmérsékleteket az idő függvényében közös diagramon.

10. Hűtsünk – hűtőkeverékek Három műanyag poharat töltsetek meg jéggel egyforma mértékben úgy, hogy a pohár szélétől a jég tetejéig maradjon még kb. 1cm. Keverjetek 1 – 2 – 3 egység sót a pohár jegekhez és dugjatok mindegyik keverékbe egy-egy hőmérőt. Mit tapasztaltok? 1. pohár hőmérséklete: 2. pohár hőmérséklete: 3. pohár hőmérséklete:


NÉV:

CSAPATNÉV:

11. Gyufarakéta Elkészítés: 1. A gyufa gyújtó végét levágod és egy kb. 5cmx5cm-es alufólia lap 3/4-re helyezed. 2. Egy kiegyenesített gémkapoccsal nyílást készítesz a levegőnek, miközben összesodrod az alumíniumlapot. A gyújtós végét lezárod egy csavarással. 3. Az állványra helyezed, hogy senkit ne érjen el és alágyújtasz. 4. Szedd össze a roncsokat és dobd ki! Mi történik? Miért?

12. Tearakéta Elkészítés: 1. Teafiltert nyisd szét 2. Vágd le a végeit és szórd ki a teafüvet 3. Készíts egy hengert belőle és állítsd fel 4. Gyújtsd meg a papírhengert Mi történik? Miért?

“We feel that the power of investigating the laws established by the Creator for maintaining the harmony and permanence of His works is the noblest privilege which He has granted to our intellectual state. As the depth of our insight into the wonderful works of God increases, the stronger are our feelings of awe and veneration in contemplating them and in endeavoring to approach their Author.” (Kelvin). „Úgy érezzük, hogy a Teremtő által lefektetett törvények – melyek fönntartják a harmóniát és az Ő munkáinak állandóságát--, kutatásának képessége a legnemesebb privilégium, amit Ő az ember elméjének adományozott. Amint az Isten csodálatos munkái egyre mélyebben föltárulnak előttünk, annál erősebb félelemmel és tisztelettel kutatjuk azokat, és próbáljuk megközelíteni azok Alkotóját.” (Kelvin)

Jó munkát!


Tanulokiserlet